DE1196600B

DE1196600B - Infrared film filter for headlights

Info

Publication number: DE1196600B
Application number: DEE17738A
Authority: DE
Inventors: Hans-Georg Forrer
Original assignee: Eltro GmbH and Co
Current assignee: Eltro GmbH and Co
Priority date: 1959-06-09
Filing date: 1959-06-09
Publication date: 1965-07-15
Also published as: GB941976A; BE583736A

Description

Infrarot-Folienfilter für Scheinwerfer Die Erfindung bezieht sich auf Infrarot=Folienfilter zur Verbesserung der IR-Scheinwerferleistung.Infrared film filters for headlights The invention relates to on infrared = foil filter to improve the IR headlight performance.

Infrarot-Filter sind im wesentlichen in drei Ausführungen bekannt: I. Massefilter (z. B. in der Masse gefärbte Gläser), 2. Glas-Folien-Filter (Glas als Trägermaterial mit aufgebrachten IR-Folien) und 3. Filter aus einem Träger und darauf aufgedampften Vergütungs- bzw. VeEspiegelungsschichten. Es ist bekannt, Glas-Folien-Filter auf einer, ihrer Oberflächen mit einer Aufdampfschicht zu versehen, die ähnlich wie bei Vergütungen von optischen Linsen zur Vermeidung von Lichtverlusten die Aufgabe hat, die Oberflächenreflexion des Filters an Infrarotstrahlung beim Auftreffen der Scheinwerferstrahlung herabzusetzen. Derartige Schichten bestehen beispielsweise aus aufgedampften Halbmetallen oder Erdalkalifluoriden.Infrared filters are essentially known in three versions: I. mass filter (e.g. glass colored in the mass), 2. glass-film filter (glass as carrier material with applied IR foils) and 3. filter made of a carrier and Coating or coating layers vapor-deposited thereon. It is known glass-foil filters on one of its surfaces to be provided with a vapor deposition layer that is similar as in the case of coatings for optical lenses to avoid light losses the surface reflection of the filter by infrared radiation when the Reduce headlight radiation. Such layers exist, for example made of vapor-deposited semi-metals or alkaline earth fluorides.

Bei allen Filtertypen wird eine möglichst scharfe Einsatzgrenze zur Durchlässigkeit im Infraroten, d. h. eine steile Absorptionskante gefordert. Dieser Forderung genügt nun das reine Massefilter am wenigsten, während die Glas-Folien-Filter bessere Transmissionswerte und steilere Absorptionskanten aufweisen. Die in der Praxis weniger bekannten, nur aus einem Träger mit einer oder mehreren aufgedampften Verspiegelungsschichten bestehenden Filter sind nur sehr schwierig mit guten Transmissions-Eigenschaften herzustellen, da die genaue Einhaltung der aufzudampfenden Schichtdicken kaum mit wünschenswerter Präzision gewährleistet ist. Den Folienfiltern haftet indes der Nachteil an, daß sie hinsichtlich mechanischer Beständigkeit und Temperaturunabhängigkeit sehr zu wünschen übriglassen. Insbesondere sind die farbstofftragenden Folien bei höheren Temperaturen infolge der zu leistenden Absorptionsarbeit starken Belastungen ausgesetzt, und die als Kleber dienende Gelatine ist sehr temperaturempfindlich. Da die verschiedenen Schichten des Glas-Folien-Filters jeweils andere Ausdehnungskoeffizienten besitzen, tritt bei höheren Temperaturen, vor allem bei sich ändernder Bestrahlungsenergie, leicht ein Abplatzen der Folien oder eine sonstige Beschädigung auf.With all filter types, the strictest possible application limit becomes Transmittance in the infrared, d. H. a steep absorption edge is required. This The pure mass filter is the least adequate requirement, while the glass-foil filter have better transmission values and steeper absorption edges. The one in the Practice lesser known, only from a carrier with one or more vapor-deposited Filters consisting of reflective layers are very difficult to have with good transmission properties to produce, as the exact adherence to the layer thicknesses to be vapor-deposited hardly with desirable precision is guaranteed. The film filters, however, sticks The disadvantage is that they are not dependent on mechanical properties and temperature leave a lot to be desired. In particular, the dye-bearing foils are at higher temperatures as a result of the absorption work to be performed heavy loads exposed, and the gelatin used as an adhesive is very temperature-sensitive. Because the different layers of the glass-foil filter each have different coefficients of expansion own, occurs at higher temperatures, especially when the irradiation energy changes, The foils can easily flake off or other damage can occur.

Zur Vermeidung dieser Nachteile bei Infrarot-Filtern sowie zur Verbesserung der Leistung bei Infrarot-Scheinwerfern wird gemäß der Erfindung ein Infrarot-Folienfilter folgenden grundsätzlichen Aufbaus vorgeschlagen: Ausgehend von einem für Infrarot-Strahlung durchlässigen Träger mit einer auf der dem Strahler abgewendeten Seite des Trägers aufgebrachten, die sichtbare Strahlung sperrenden, für Infrarot-Strahlung durchlässigen Folie, wird erfindungsgemäß mindestens eine der Trägeroberflächen mit einer Aufdampfschicht, z. B. einer Metall-Aufdampfschicht, versehen, welche die Infrarot-Strahlung hindurchläßt und die sichtbare Strahlung gegen die Strahlerseite reflektiert.To avoid these disadvantages of infrared filters and to improve them the power in infrared headlights is an infrared film filter according to the invention The following basic structure is proposed: Based on one for infrared radiation permeable carrier with a side of the carrier facing away from the radiator applied, the visible radiation blocking, permeable to infrared radiation Film, according to the invention, at least one of the carrier surfaces is provided with a vapor deposition layer, z. B. a metal vapor deposition, which allows the infrared radiation to pass and reflects the visible radiation against the radiator side.

Ein solches Filter kann überdies auf seiner dem Strahler abgewendeten Seite einen zweiten Träger erhalten, wobei vorzugsweise dessen dem Strahler zugewendete Seite durch eine Aufdampfschicht gegenüber Infrarot-Strahlung vergütet ist.Such a filter can also be turned away from the radiator Side received a second carrier, preferably its facing the radiator Side is remunerated against infrared radiation by a vapor deposition layer.

In einer sehr vorteilhaften Ausführung besitzt das Filter eine kugelige Form, so daß die direkt auftreffende sichtbare Strahlung auf den Strahler zurückreflektiert wird.In a very advantageous embodiment, the filter has a spherical shape Shape so that the directly incident visible radiation is reflected back onto the radiator will.

Das erfindungsgemäße Infrarot-Filter ist also derart ausgebildet, daß die Kombination von Folien mit Aufdampfschichten, vorzugsweise Metall-Aufdampfungen einerseits eine Reflexion der unerwünschten Strahlung in die Strahlungsquelle zur Folge hat. Diese Strahlungsreflexion stellt eine Energiezufuhr für die Strahlungsquelle dar und führt somit zu einer Erhöhung der Scheinwerferleistung.The infrared filter according to the invention is thus designed in such a way that that the combination of foils with vapor deposition layers, preferably metal vapor deposition on the one hand, a reflection of the undesired radiation into the radiation source Consequence. This radiation reflection provides an energy supply for the radiation source and thus leads to an increase in headlight performance.

Andererseits wird bei der Infrarot-Folie die Belastung durch Absorptionsarbeit wesentlich herabgesetzt, so daß im Endeffekt höhere Temperaturen zulässig sind und die relative Wärmebelastbarkeit des Filters entsprechend erhöht ist, ohne daß die Folie beschädigt wird. Eine weitere vorteilhafte Eigenschaft des Filters liegt darin, daß durch die Verwendung einer dünnen Aufdampfschicht in Verbindung mit einer Infrarot-Folie eine optimale Infrarot-Durchlässigkeit und eine extrem steile charakteristische Absorptionskante erzielt wird, wobei vor allem die Infrarot-Folie für die geforderte Steilheit der Absorptionskante sorgt und die Aufdampfschicht durch die Reflexion des unerwünschten Strahlenanteils die besondere Funktionsfähigkeit der Folie, d. h. die Erhöhung der Absorptionssteilheit durch die Folie, ermöglicht. Darüber hinaus kann die Folie etwa vorhandene Unstetigkeiten der Verspiegelungskurve der Aufdampfschicht korrigieren.On the other hand, in the case of the infrared sheet, the load becomes due to absorption work significantly reduced, so that in the end higher temperatures are permissible and the relative heat capacity of the filter is increased accordingly, without the Foil is damaged. Another advantageous property of the filter is that that by using a thin vapor deposition layer in conjunction with an infrared film an optimal infrared transmission and an extremely steep characteristic Absorption edge is achieved, especially the infrared film for the required Steepness of the absorption edge ensures and the vapor deposition through the reflection of the undesirable Radiation component the special functionality the slide, d. H. the increase in the steepness of the absorption through the film enables. In addition, the film can contain any discontinuities in the mirroring curve correct the vapor deposition.

Unabhängig davon kann das Filter zur Vermeidung von Infrarot-Strahlungsverlusten durch Reflexion beim Austritt der Strahlung aus dem Filter eine aufgedampfte Vergütungsschicht erhalten, die sich auf einem weiteren Träger befindet, welcher auf der dem Strahler abgewendeten Seite des Filters liegt.Regardless of this, the filter can help avoid infrared radiation losses A vapor-deposited coating is created by reflection when the radiation emerges from the filter received, which is on another carrier, which is on the radiator facing away from the filter.

Die A b b. 1 und 2 stellen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen IR-Filter beispielsweise dar.The A b b. 1 and 2 represent embodiments of the invention IR filters are an example.

A b b. 1 zeigt einen für Infratrot-Strahlung durchlässigen Träger 1 mit einer auf der dem Strahler abgewendeten Seite des Trägers aufgebrachten Folie 4. Beide Trägeroberflächen enthalten Aufdampfschichten 2 bzw. 3, welche die Infrarot-Strahlung hindurchlassen und die sichtbare Strahlung auf den Strahler zurückwerfen.A b b. 1 shows a carrier that is transparent to infrared radiation 1 with a film applied to the side of the carrier facing away from the radiator 4. Both support surfaces contain vapor-deposition layers 2 and 3, which emit infrared radiation let through and reflect the visible radiation back onto the radiator.

In A b b. 2 besteht das Infrarot-Filter aus einem Träger 2, zwei Metallaufdampfschichten 1 und 3, der Infrarot-Folie 4 sowie aus einem zweiten Träger 5, dessen eine Oberfläche mit einer Aufdampfschicht 6 gegenüber Infrarot-Strahlung vergütet ist, so daß eine optimale Infrarot-Durchlässigkeit des Filters erreicht wird.In A b b. 2, the infrared filter consists of a carrier 2, two metal vapor deposition layers 1 and 3, the infrared film 4 and a second carrier 5, one surface of which is coated with a vapor deposition layer 6 against infrared radiation, so that optimal infrared permeability of the filter is reached.

Claims

Claims: 1. IR film filter for headlights with one for IR radiation permeable carrier and one on the side facing away from the radiator of the carrier, which block the visible radiation, for IR radiation permeable film, characterized in that at least one of the carrier surfaces is provided with a vapor deposition layer which transmits the IR radiation and which visible radiation is reflected against the radiator side.

2. IR film filter after Claim 1, characterized in that on the side facing away from the radiator of the filter, a second carrier is arranged, preferably its the radiator facing side is remunerated against IR radiation by a vapor deposition layer.

3. IR film filter according to claim 1 and 2, characterized in that the filter has a spherical shape, so that the directly incident visible radiation on the Emitter is reflected back. Documents considered: German patent application S 24676 (published May 18, 1955); USA: Patent No. 2,660,925.